基于Cesium的地球物理勘探面积性成果的展示方法综述.pdf
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1、基 于 的 地 球 物 理 勘 探 面 积 性 成 果 的展 示 方 法 综 述作者简介:王斌武(),男,甘肃永登人,硕士,高级工程师,主要从事物探、测绘和地质资料信息化工作。王斌武,梁 静,(华北地质勘查局综合普查大队,河北 三河;河北华勘地质勘查有限公司,河北 三河)摘 要:本文对目前常用的地球物理勘探面积性工作成果的展示方式进行了总结,重点介绍了基于 平台的成果展示方法。利用倾斜摄影、三维激光扫描方法或使用 数据生产三维地形模型,构建系统三维底图框架。将、等常见物探成果格式转化为 行业中使用最广泛的 格式,并与 叠加展示,实现了在 平台中物探面积性成果与虚拟地形的混合展示,以更加直观的方
2、式进行解释分析。关键词:地球物理勘探;中图分类号:文献标识码:文章编号:(),(,;,):,:;随着计算机、互联网技术的日益发展和普及,各行业对相关数据的归集管理和信息三维可视化的需求不 断 攀 升。地 质 行 业 利 用 (,地理信息系统)空间数据管理、存储和可视化分析技术,构建以地质、钻探、物探等数据为基础的三维地质模型,进而为城市地下空间利用、国土空间规划、矿山生产管理等提供空间数据支撑,提高了数据管理的协同性和共享性。构建三维模型的基础数据种类较多,根据工作方式及成果呈现形式可以划分为点性数据、线性数据和面积性数据。地球物理勘探面积性工作成果最终均以图件形式呈现,这些图件往往是通过成果
3、数据使用 和 等软件绘制为矢量文件,也有一部分数据处理反演软件成果只能生成位图文件。将上述成果导入 中,与实景三维地形图层叠加,以便更加直观地展示不同区域的地球物理属性,为下一步的解释分析提供依据。目前应用最为普及、发展最有潜力的(网络地理信息系统),是传统的 在网络上的延伸和发展,它具有传统 的特点,可以实现空间数据的检索、查询、制图输出、编辑等基本功能。此外,用户可以在任何时间和地点通过浏览器对服务器进行实时访问,获取最新的数据,扩大了数据的使用范第 卷 第 期 年 月资源信息与工程 围和利用效率,有利于信息实时共享。无论客户端服务器是何种机器,用户都可以对 服务器进行访问,实现远程异构数
4、据的共享。利用通用的浏览器(有的还需要一些免费的插件)进行信息发布,这样也降低了用户的经济负担,同时也使得客户端不需要维护,减少了系统的维护费用。是一款面向三维地球和地图的 开发平台,是世界级的 开源产品。它提供了基于 语言的开发包,方便用户快速搭建一款零插件的虚拟地球 应用,并在性能、精度、渲染质量以及多平台、易用性上都有高质量的保证。本文研究多种物探数据类型的成果图件在基于 的 系统中三维展示实现方式。常见的物探面积性成果文件格式在地球物理勘探成果绘制中,使用最广泛的几款软件分别是、和。是美国 公司编制的一款画三维图(等高线、)软件,具有强大的插值功能和绘制图件能力,可以轻松制作基面图、数
5、据点位图、分类数据图、等值线图、线框图、地形地貌图、趋势图、矢量图以及三维表面图等;提供 种数据网格化方法,包含几乎所有流行的数据统计计算方法;提供各种流行图形图像文件格式的输入输出接口以及各大 软件文件格式的输入输出接口,大大方便了文件和数据的交流和交换。是武汉中地数码集团研发的一款国产 软件,其标准数据格式以不对外公开的加密文件形式存储。依要素类型,的数据有点数据()、线数据()和面数据()等。一个文件中的要素可以对应不同的图层,一个图层也可以在不同的文件中存在。软件是我国地质行业里使用最广泛的软件,是国家地调局等地质资料汇交的指定软件。是美国 公司研发的影响力最大、使用最广泛的 软件。它
6、的矢量数据格式主要有、和。目前最常见的矢量数据格式就是(简称),是一种空间数据开放格式,是 行业的标准,几乎所有的商业和开源 软件都支持。一个图形特征的 数据是由一组文件组成,包括主文件()、索引文件()和 表()。主文件中存储的是 的位置信息,索引文件是对主文件的索引,指出主文件中的记录在文件中的位置信息,数据表文件存储 的具体位置和属性。在日常工作中,对于地球物理探测成果的保存和展示往往是以上述软件的自有矢量格式或者输出为位图的形式。支持文件格式 直接支持的矢量数据格式包括、以 及 具 有 时 间 特 性 的,并 以 后缀命名相关的类,而我们常用的成果矢量文件并不被 直接支持。对于 生成的
7、 文件,往往可以通过 等库文件进行转换获得支持。和 生产的文件,目前并没有较好的将上述两软件成果转化为直接支持的数据格式的手段,往往是需要通过转化为 文件获取支持。支 持 的 三 维 模 型 数 据 格 式 主 要 是,由 和 组成,其中 可以是、和 中的任一种格式文件。此外,还支持其他 格式,包括、()等,支持其他数据向 格式的转换后加载,包括、等。支持的图片格式为、。中物探面积性成果的展示 直接展示 格式或者图片格式在 系统中,如果仅仅是为了展示物探成果图件,无需关注空间位置或多个图件的叠加效果,可以直接使用 等库文件调用 文件或者、格式文件。与三维地形叠加在 系统中,基于空间位置的多种图
8、件的叠加展示往往更能直观地反映所要表达的属性以及更加方便地对于地球物理异常进行解释,如果再叠加三维地形以及其他地理属性,将会是最理想的一种解疑和展示方式。中往往通过如下 种形式来实现上述效果。加载数字高程模型,叠加地球物理成果的形式数字高程模型(,简称)是通过有限的地形高程数据实现对地面地形的数字化模拟(即地形表面形态的数字化表达),它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地 面 模 型,是 数 字 地 形 模 型(第 卷王斌武等:基于 的地球物理勘探面积性成果的展示方法综述第 期,简称)的一个分支,其他各种地形特征值均可由此派生。有自己发布的 图层,也可以加载自定义的 数据。目前 数
9、据常用的来源有以下 种。)科研院所发布的公共数据。对于空间范围较大、精度要求不高的场景,可以使用科研院所共享的公共数据。目前使用较为方便的两个渠道分别是由中科院计算机网络信息中心于 年创立的地理空间数据云和中科院地理所资源环境科学与数据中心的数据。地理空间数据云提供 数字高程数据(、)、数据和基于高程数据加工产生的坡度、坡向、坡位等数据产品。中科院地理所资源环境科学与数据中心提供全国 、和 数据()。)从 下载。通过水经注、卫图、等软件下载 提供的 数据,是目前最为简单的获取较高分辨率 数据的方式。提供全球多种分辨率的 数据下载,其中分辨率最高能达到 ,能满足大部分的地质类项目需求。)通过地形
10、图、高程点等资料生产 数据。日常所用的地形图、高程点等数据是采用传统测绘方法现场测绘或者低空无人机航测所得,虽然空间范围相对有限但数据精度很高,使用该资料可以生成分辨率高达厘米级的 数据。根据资料类型,可以使用不同的软件生产 数据。地形图。如果资料为地形图等值线资料,在确认等高线数据(矢量线)正确的情况下,完善高程等属性字段后,在 中打开等高线图层,使用“矢量数据创建提升网格”功能创建 数据。高程点数据。如果资料为高程点数据,使用 软件中 的 工具集,先生产 文件,再将 文件转换成 文件。系统中有了 数据以后,地球物理成果图件如果是 格式矢量数据,可以直接进行图层叠加。、等软件制作完成果图件后
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